原子能级

想象一座楼梯，你只能站在这一级或那一级上，却永远无法悬浮在两级之间。原子里的电子有点像这样：它们只被允许拥有某些特定数值的能量，称为能级，两级之间则什么都没有。这是整个物理学中最奇怪也最重要的事实之一，因为正是它使得每一种原子都带着自己专属的一套「台阶」。

电子能量低时靠近原子核（最底下那级，称为基态），能量高时则离得更远（更高的台阶，即激发态）。要往上跳一级，电子必须吸收恰好合适的能量；要往下落，则必须释放恰好那么多。每种元素的台阶间距是固定的——氢是一架梯子，钠是另一架，铁又是另一架——所以原子能吸入或放出的能量，只能是那些尺寸精确的「块」。

这些固定的能级，正是星光得以被解读的深层原因。当电子在两级之间跳跃时，它处理的是一个能量精确的光子，而能量决定颜色。于是每种元素都在光上盖下一组由自身能级梯子所设定的独特颜色图案。解开这图案，你就辨认出了那种元素——隔着一百万亿公里的空荡空间，无需触碰那颗恒星分毫。